三极管的测量方法与经验

发布 2019-08-16 22:48:40 阅读 7627

1.中、小功率三极管的检测。

a.已知型号和管脚排列的三极管,可按下述方法来判断其性能好坏:

(a) 测量极间电阻。将万用表置于r×100或r×1k挡,按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。其中,发射结和集电结的正向电阻值比较低,其他四种接法测得的电阻值都很高,约为几百千欧至无穷大。

但不管是低阻还是高阻,硅材料三极管的极间电阻要比锗材料三极管的极间电阻大得多。

(b) 三极管的穿透电流iceo的数值近似等于管子的倍数β和集电结的反向电流icbo的乘积。icbo随着环境温度的升高而增长很快,icbo的增加必然造成iceo的增大。而iceo的增大将直接影响管子工作的稳定性,所以在使用中应尽量选用iceo小的管子。

通过用万用表电阻直接测量三极管e-c极之间的电阻方法,可间接估计iceo的大小,具体方法如下:

万用表电阻的量程一般选用r×100或r×1k挡,对于pnp管,黑表管接e极,红表笔接c极,对于npn型三极管,黑表笔接c极,红表笔接e极。要求测得的电阻越大越好。e-c间的阻值越大,说明管子的iceo越小;反之,所测阻值越小,说明被测管的iceo越大。

一般说来,中、小功率硅管、锗材料低频管,其阻值应分别在几百千欧、几十千欧及十几千欧以上,如果阻值很小或测试时万用表指针来回晃动,则表明iceo很大,管子的性能不稳定。

(c) 测量放大能力(β)目前有些型号的万用表具有测量三极管hfe的刻度线及其测试插座,可以很方便地测量三极管的放大倍数。先将万用表功能开关拨至挡,量程开关拨到adj位置,把红、黑表笔短接,调整调零旋钮,使万用表指针指示为零,然后将量程开关拨到hfe位置,并使两短接的表笔分开,把被测三极管插入测试插座,即可从hfe刻度线上读出管子的放大倍数。

另外:有此型号的中、小功率三极管,生产厂家直接在其管壳顶部标示出不同色点来表明管子的放大倍数β值,其颜色和β值的对应关系如表所示,但要注意,各厂家所用色标并不一定完全相同。

b 检测判别电极

(a) 判定基极。用万用表r×100或r×1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极,而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时,则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。

这时,要注意万用表表笔的极性,如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接在其他两极时,测得的阻值都较小,则可判定被测三极管为pnp型管;如果黑表笔接的是基极b,红表笔分别接触其他两极时,测得的阻值较小,则被测三极管为npn型管。

(b) 判定集电极c和发射极e。(以pnp为例)将万用表置于r×100或r×1k挡,红表笔基极b,用黑表笔分别接触另外两个管脚时,所测得的两个电阻值会是一个大一些,一个小一些。在阻值小的一次测量中,黑表笔所接管脚为集电极;在阻值较大的一次测量中,黑表笔所接管脚为发射极。

c 判别高频管与低频管

高频管的截止频率大于3mhz,而低频管的截止频率则小于3mhz,一般情况下,二者是不能互换的。

d 在路电压检测判断法

在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在印刷电路板上,由于元件的安装密度大,拆卸比较麻烦,所以在检测时常常通过用万用表直流电压挡,去测量被测三极管各引脚的电压值,来推断其工作是否正常,进而判断其好坏。

2.大功率晶体三极管的检测

利用万用表检测中、小功率三极管的极性、管型及性能的各种方法,对检测大功率三极管来说基本上适用。但是,由于大功率三极管的工作电流比较大,因而其pn结的面积也较大。pn结较大,其反向饱和电流也必然增大。

所以,若像测量中、小功率三极管极间电阻那样,使用万用表的r×1k挡测量,必然测得的电阻值很小,好像极间短路一样,所以通常使用r×10或r×1挡检测大功率三极管。

3.普通达林顿管的检测。

用万用表对普通达林顿管的检测包括识别电极、区分pnp和npn类型、估测放大能力等项内容。因为达林顿管的e-b极之间包含多个发射结,所以应该使用万用表能提供较高电压的r×10k挡进行测量。

4.大功率达林顿管的检测。

检测大功率达林顿管的方法与检测普通达林顿管基本相同。但由于大功率达林顿管内部设置了v3、r1、r2等保护和泄放漏电流元件,所以在检测量应将这些元件对测量数据的影响加以区分,以免造成误判。具体可按下述几个步骤进行:

a 用万用表r×10k挡测量b、c之间pn结电阻值,应明显测出具有单向导电性能。正、反向电阻值应有较大差异。

b 在大功率达林顿管b-e之间有两个pn结,并且接有电阻r1和r2。用万用表电阻挡检测时,当正向测量时,测到的阻值是b-e结正向电阻与r1、r2阻值并联的结果;当反向测量时,发射结截止,测出的则是(r1+r2)电阻之和,大约为几百欧,且阻值固定,不随电阻挡位的变换而改变。但需要注意的是,有些大功率达林顿管在r1、r2、上还并有二极管,此时所测得的则不是(r1+r2)之和,而是(r1+r2)与两只二极管正向电阻之和的并联电阻值。

5.带阻尼行输出三极管的检测

将万用表置于r×1挡,通过单独测量带阻尼行输出三极管各电极之间的电阻值,即可判断其是否正常。具体测试原理,方法及步骤如下:

a 将红表笔接e,黑表笔接b,此时相当于测量大功率管b-e结的等效二极管与保护电阻r并联后的阻值,由于等效二极管的正向电阻较小,而保护电阻r的阻值一般也仅有20~50 ,所以,二者并联后的阻值也较小;反之,将表笔对调,即红表笔接b,黑表笔接e,则测得的是大功率管b-e结等效二极管的反向电阻值与保护电阻r的并联阻值,由于等效二极管反向电阻值较大,所以,此时测得的阻值即是保护电阻r的值,此值仍然较小。

b 将红表笔接c,黑表笔接b,此时相当于测量管内大功率管b-c结等效二极管的正向电阻,一般测得的阻值也较小;将红、黑表笔对调,即将红表笔接b,黑表笔接c,则相当于测量管内大功率管b-c结等效二极管的反向电阻,测得的阻值通常为无穷大。

c 将红表笔接e,黑表笔接c,相当于测量管内阻尼二极管的反向电阻,测得的阻值一般都较大,约300~∞;将红、黑表笔对调,即红表笔接c,黑表笔接e,则相当于测量管内阻尼二极管的正向电阻,测得的阻值一般都较小,约几欧至几十欧。

光电二极管的测量与判断。

光电二极管的种类很多,主要应用在红外遥控电路中。为减少可见光的干扰,常采用黑色树脂封装,可滤掉700nm波长以下的光线。光电二极管对长方形的管子,往往做出标记角,指示受光面的方向。

一般情况下管脚长的为正极。

光电二极管的管芯主要用硅材料制作。光电二极管常用英文缩写pd表示。

测量光电二极管有以下三种方法:

(1)电阻测量法:用万用表r×100或r×1k挡。像测普通二极管一样,正向电阻应为10k左右,无光照射时,反向电阻应为∞,然后让光电二极管见光,光线越强反向电阻应越小。

光线特强时反向电阻可降到1k以下。这样的管子就是好的。若正反向电阻都是∞或零,说明管子是坏的。

(2)电压测量法:把万用表(指针式)接在直流1v左右的挡位。红表笔接光电二极管正极,黑表笔接负极,在阳光或白炽灯照射下,其电压与光照强度成正比,一般可达0.2~0.4v。

(3)电流测量法:把指针式万用表拨在直流50μa或500μa挡,红表笔接光电二极管正极,黑表笔接负极,在阳光或白炽灯照射下,起短路电流可达数十到数百微安。

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